V. Węglowodory. Hydroksylowe pochodne węglowodorów alkohole i fenole

Transkrypt

1 V. Węglowodory. Hydroksylowe pochodne węglowodorów alkohole i fenole V-1. Otrzymywanie węglowodorów nienasyconych i badanie ich właściwości (palność; reakcje z wodą bromową i KMnO 4 ) a) acetylenu (POKAZ) b) etylenu V-2. Utlenianie alkoholi o różnej rzędowości za pomocą CuO V-3. Badanie właściwości gliceryny V-4. POKAZ: Wykrywanie fenolu solami Fe 3+ V-5. POKAZ: Reakcja fenolu z woda bromową X n, X i C O F T N Odczynnik Postać Oznaczenia Zagrożenia R Bezpieczeństwo S etanol F propan-2-ol F Xi metylopropan-2-ol F Xn heksan F Xn N / /53 KMnO 4 roztwór O Xn N / CuSO 4 roztwór 5% Xn N 22 36/38 50/ NaOH roztwór 5% C / /24/ / fenol stały T 48/20/21/ /37/39 45 woda bromowa roztwór T+ C N /2 7/ Pokazy oraz wszelkie czynności opisane w instrukcji drukiem pochyłym, wykonuje personel CCKP dla całej grupy NOTATKI

2 V-1. a) Pokaz: Otrzymywanie acetylenu i badanie właściwości (palność; reakcje z wodą bromową i KMnO 4 ) - kolba stożkowa z bocznym tubusem o poj. 250 cm 3 - probówka - wygięta rurka szklana - wężyk gumowy - łuczywko - węglik wapnia (karbid) - etanol - woda bromowa - roztwór KMnO 4 H 2 O + etanol karbid woda bromowa roztwór KMnO 4 Do kolby stożkowej o pojemności 250 cm 3 z bocznym tubusem wrzuć kilka kawałków karbidu. Boczny wylot kolby przedłuż wężykiem gumowym i odpowiednio zgiętą rurką. Wylot rurki umieść w probówce z wodą bromową, i ostrożnie wkraplaj do kolby mieszaninę wody i etanolu. Następnie wylot rurki umieść w probówce z roztworem KMnO 4. Obserwuj zachodzące zmiany. Do wylotu probówki z acetylenem zbliż palące się łuczywko. Obserwuj zachodzące zmiany. Równania reakcji

3 V-1. b) Otrzymywanie etylenu i badanie właściwości (palność; reakcje z wodą bromową i KMnO 4 ) - probówki - wygięta rurka szklana - korek gumowy z otworkiem - łapa drewniana - palnik spirytusowy - łuczywko - drobne kawałki folii polietylenowej - woda bromowa - roztwór KMnO 4 Do suchej probówki wrzuć kilka kawałków folii polietylenowej, zatkaj probówkę korkiem z umieszczoną w nim rurką szklaną. Probówkę ogrzewaj ostrożnie w płomieniu palnika trzymając ją pod kątem w łapie drewnianej. W czasie ogrzewania wylot rurki umieść w probówce z wodą bromową. Po zaobserwowaniu zmian zastąp probówkę z wodą bromową probówką z KMnO 4 i obserwuj zmiany. Następnie do wylotu rurki zbliż palące się łuczywko. Obserwuj zmiany. Równania reakcji

4 V-2. Utlenianie alkoholi o różnej rzędowości za pomocą CuO - probówki - palnik spirytusowy - szczypce metalowe - siatka lub drut miedziany - alkohol etylowy - propan-2-ol - 2-metylopropan-2-ol Zwitek siatki lub drutu miedzianego ogrzewaj w płomieniu palnika gazowego do czerwoności. Obserwuj barwę powierzchni siatki po wyjęciu z płomienia. Ponownie rozgrzej siatkę i wrzuć ją do probówki zawierającej 2 cm 3 etanolu. Zbadaj ostrożnie zapach wydzielającego się produktu. Te same czynności wykonaj dla probówki z propan-2-olem i 2-metylopropan-2-olem. Równania reakcji

5 V-3. Badanie właściwości gliceryny -probówki - gliceryna - woda destylowana - heksan - 5% roztwór CuSO 4 - roztwór NaOH - papierki uniwersalne Zbadaj podstawowe właściwości fizyczne alkoholu: stan skupienia, barwa, rozpuszczalność w wodzie i heksanie, oraz odczyn roztworu wodnego. Przygotowuj w probówce zawiesinę wodorotlenku miedzi (II) Cu(OH) 2, dodając do 1 cm 3 5% roztworu CuSO 4, 1 cm 3 NaOH. Do otrzymanej zawiesiny dodaj, intensywnie wstrząsając, 2 cm 3 glicerolu. Zwróć uwagę na właściwości fizyczne gliceryny: stan skupienia, barwę, rozpuszczalność w wodzie, rozpuszczalność w heksanie, odczyn roztworu wodnego Własności fizyczne gliceryny: stan skupienia -... barwa -... rozpuszczalność w wodzie -... rozpuszczalność w heksanie -... odczyn roztworu wodnego -... Równania reakcji

6 V-4. Pokaz: Wykrywanie fenolu solami Fe 3+ - probówki - fenol - woda destylowana - papierek uniwersalny - roztwór FeCl 3 Wsyp do probówki kilka kryształków fenolu i dodawaj wody destylowanej aż do ich rozpuszczenia. Zbadaj odczyn tego roztworu za pomocą papierka wskaźnikowego o dużej czułości. Następnie dodaj kilka kropli nasyconego roztworu chlorku żelaza (III). Obserwuj zmianę zabarwienia roztworu. Równanie reakcji

7 V-5. Pokaz: Reakcja fenolu z woda bromową - probówki - pipety wielomiarowe - kryształki fenolu - woda destylowana - woda bromowa - papierki uniwersalne Kilka kryształków fenolu rozpuść w probówce w 3 cm 3 wody i dodaj ok. 3 cm 3 wody bromowej. Co obserwujesz? Papierkiem wskaźnikowym zbadaj odczyn roztworu po reakcji. Równanie reakcji

8 VI. Związki karbonylowe aldehydy i ketony. Kwasy karboksylowe. Estry, tłuszcze VI-1. Próba Tollensa dla etanalu i propanonu VI-2. Próba Trommera dla etanalu i propanonu VI-3. Próba jodoformowa VI-4. Badanie właściwości kwasu etanowego VI-5. Reakcja estryfikacji VI-6. Badanie rozpuszczalności tłuszczów w różnych rozpuszczalnikach VI-7. Odróżnianie tłuszczów ciekłych od stałych VI-8. Odróżnianie tłuszczu od substancji tłustej próba akroleinowa X n, X i C O F T+ N Odczynnik Postać Oznaczenia Zagrożenia R Bezpieczeństwo S Mg wstążka F 11 7/8-43 CuSO 4 roztwór 2% Xn N 22 36/38 50/ AgNO 3 roztwór 4% C N 34 50/53 1/ NH 3 H 2 O roztwór 10% C N / /37/ NaOH roztwór 5% C 35 1/ /39 45 CH 3 COOH roztwór Xi 36/38 H 2 SO 4 stężony C 35 1/ etanol F etanal (aldehyd octowy) F+ Xn 12 36/ /37 propanon (aceton) F Xi woda bromowa roztwór T+ C N /2 7/ fenoloftaleina roztwór F oranż metylowy roztwór T KMnO 4 roztwór O Xn N / benzyna F Xn N / Pokazy oraz wszelkie czynności opisane w instrukcji drukiem pochyłym, wykonuje personel CCKP dla całej grupy NOTATKI

9 VI-1. Próba Tollensa dla etanalu i propanonu - 2 probówki - łaźnia wodna - ~4% roztwór azotanu(v) srebra - ~10% roztwór wody amoniakalnej - etanal (aldehyd octowy) - aceton (propanon) Do 2 czystych, przemytych roztworem wodorotlenku sodu, probówek wlej po 5 cm 3 4% roztworu azotanu(v) srebra. Następnie dodawaj stopniowo 10% roztwór amoniaku, aż do rozpuszczenia wytrącającego się pierwotnie osadu. Do otrzymanych w ten sposób roztworów wlej: do pierwszego 1 cm 3 aldehydu octowego, do drugiego 1 cm 3 acetonu i umieść probówki w łaźni wodnej o temperaturze ~60 0 C, lub w zlewce z gorącą wodą. Obserwuj zjawiska zachodzące w probówkach. Równania reakcji: Wnioski

10 VI-2. Próba Trommera dla etanalu i propanonu - 2 probówki - łapa drewniana - łaźnia wodna - ~2% roztwór siarczanu(vi) miedzi(ii) - roztwór wodorotlenku sodu - etanal (aldehyd octowy) - propanon Do 2 probówek wlej po około 5 cm 3 2% roztworu siarczanu(vi) miedzi(ii), a następnie dodawaj stopniowo roztwór wodorotlenku sodu, aż do wytrącenia się osadu. Następnie wlej do pierwszej 1 cm 3 aldehydu octowego, do drugiej 1 cm 3 acetonu i umieść probówki w łaźni wodnej. Obserwuj zmiany zachodzące w probówkach. Równania reakcji: Wnioski

11 VI-3. Próba jodoformowa - probówka - łaźnia wodna - płyn Lugola - roztwór wodorotlenku sodu - propanon Do probówki wlej 1 cm 3 propanonu i około 5 cm 3 10% roztworu wodorotlenku sodu. Do tej mieszaniny wlej taką ilość płynu Lugola aby roztwór zabarwił się na jasny żółty kolor. Probówkę umieść w łaźni wodnej ogrzanej do temperatury 60 0 C. Obserwuj zmiany zachodzące w mieszaninie. Równania reakcji: Wnioski

12 VI-4. Badanie właściwości kwasu etanowego - 4 probówki - statyw do probówek - 10% roztwór CH 3 COOH - 5% roztwór NaOH - CaCO 3 stały - Mg (wiórki) - 0,5 1% etanolowy roztwór fenoloftaleiny - oranż metylowy (0,1% r-r wodny) Do 4 probówek wlej po ok. 1 cm 3 roztworu CH 3 COOH. Dodaj do nich kolejno: 2 krople roztworu oranżu metylowego, wiórki magnezu, szczyptę CaCO 3, roztwór NaOH z dodatkiem fenoloftaleiny (kroplami). Równania reakcji: Wnioski

13 VI-5. Reakcja estryfikacji - 2 probówki - łaźnia wodna - 2 zlewki 250 cm 3 - pipeta - roztwór kwasu octowego - etanol - stężony kwas siarkowy. Do 2 probówek wlej po 2 cm 3 etanolu i po 2 cm 3 kwasu octowego. Do pierwszej probówki wprowadź ostrożnie pipetą (po ściankach probówki) 1 cm 3 stężonego kwasu siarkowego(vi). Wstrząśnij zawartości obu probówek. Tak przygotowane mieszaniny umieść na około 5 minut w łaźni wodnej o temperaturze 80 O C. Zawartość probówek wlej do zlewek zawierających po 50 cm 3 zimnej wody. Przebieg reakcji badaj, sprawdzając zapach substancji w obu probówkach. Równania reakcji: Wnioski

14 VI-6. Badanie rozpuszczalności tłuszczów -3 probówki - olej jadalny - etanol - benzyna - woda destylowana Do trzech probówek zawierających kolejno: 1cm 3 wody, 1cm 3 etanolu i 1cm 3 benzyny, dodaj po kilka kropli oleju jadalnego. Każdą probówką wstrząśnij. Co dzieje się w każdej z probówek bezpośrednio po wstrząśnięciu, a co po chwili. probówka 1 (woda + olej):... probówka 2 (etanol + olej):... probówka 3 (benzyna + olej):...

15 VI-7. Odróżnianie tłuszczów nienasyconych od tłuszczów nasyconych - 4 probówki - woda bromowa - 0,02M KMnO 4 - olej roślinny - tłuszcz zwierzęcy (masło lub łój wołowy) a) Do probówki 1 wlej kilka kropli oleju jadalnego, do probówki 2 wprowadź grudkę masła lub łoju. Następnie do obu probówek dodawaj kroplami wodę bromową. Wstrząśnij zawartością probówek. Obserwuj zachodzące zmiany. probówka 1 (olej):... probówka 2 (masło/łój):... b) Do probówki 1 wlej kilka kropli oleju jadalnego, do probówki 2 wprowadź grudkę masła lub łoju. Następnie do obu probówek dodawaj kroplami roztwór KMnO 4. Wstrząśnij zawartością probówek. Obserwuj zachodzące zmiany. probówka 1 (olej):... probówka 2 (masło/łój):...

16 VI-8. Odróżnianie tłuszczu od substancji tłustej próba akroleinowa - 2 parownice - płyta grzewcza - olej roślinny - olej mineralny (samochodowy, maszynowy) W jednej parownicy umieść ok. 2 cm 3 oleju roślinnego a w drugiej taką samą ilość oleju mineralnego. Obie parownice intensywnie ogrzewaj. Zwróć uwagę na wydzielający się zapach. parownica 1 (olej roślinny):... parownica 2 (olej mineralny):...